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题名基于三维定位声发射的轴向加载下灰岩破裂特性研究
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作者
程博
江东平
李龙福
王春
谢理想
王帅彬
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机构
河南理工大学能源科学与工程学院
中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
马鞍山矿山研究院爆破工程有限责任公司
深部岩体力学与地下工程国家重点实验室
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出处
《金属矿山》
北大核心
2025年第8期48-56,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(编号:52274076)
河南省优秀青年科学基金项目(编号:242300421070)
“双一流”创建学科相关项目(编号:GCCRC202403)。
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文摘
为了研究灰岩在轴向荷载作用下变形过程中内部裂隙的扩展,开展单轴加载试验,同时利用三维定位声发射技术和岩石声波参数测试技术实时监测灰岩的加载过程,结合实时波速与声发射信号的演变规律,揭示试样内部裂隙扩展的历程。研究结果表明:灰岩试样在轴向加载过程中的弹性变形阶段、塑性变形阶段的纵波波速较高,且在塑性变形阶段波速起伏较大,说明在塑性变形阶段岩样内部的裂隙扩展速度最快;但临近破坏时纵波波速较低。加载过程中声发射信号幅值绝大部分低于60 dB,高幅值信号会随着试样破坏的来临出现频率增加,且数值整体呈现升高的趋势。试样起裂于内部,裂隙主要围绕着起裂位置扩展至试样边缘。三维定位声发射信号能够反映出灰岩试样在轴向加载过程中其内部裂隙的扩展情况,并且其位置与最终展现的破坏裂纹明显对应。
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关键词
三维定位声发射
裂隙扩展
实时波速
信号幅值
破坏裂纹
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Keywords
three-dimensional positioning acoustic emission
crack propagation
real-time wave velocity
signal amplitude
fractured crack
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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题名破碎煤岩体试样声发射三维定位方法及分层破碎特性
被引量：6
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作者
李振
方智龙
冯国瑞
赵嘉鹏
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机构
太原理工大学安全与应急管理工程学院
太原理工大学矿业工程学院
山西省绿色采矿工程技术研究中心
华阳新材料科技集团有限公司
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出处
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2022年第3期507-514,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51904198)
山西省应用基础研究计划-面上青年基金项目(201901D211036)
山西省高等学校科技创新项目(2019L0140)。
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文摘
为探究破碎煤岩体承压过程中内部变形及再次破碎特性,设计了专门适用于破碎煤岩体试样的声发射三维定位实验方法,以2.5~5 mm破碎无烟煤为例揭示了破碎无烟煤压实-声发射特性。实验结果表明:1)破碎无烟煤试样压实过程可划分为初始压密、线性压实、塑性压固三个阶段,声发射计数、能量与其变形的三个阶段具有很好的对应性;2)破碎无烟煤试样存在分层压实破碎特性:压实中颗粒破坏首先发生在中部层位,随着压缩程度的增强破坏现象逐渐向上部以及下部层位转移,且最终上部和中部层位破坏程度最大;3)应变率达到0.24压实终态的粒径再次筛分结果显示,上部及中部层位颗粒承压再次破碎后多孔结构变化最大,而下部层位由于变形压实程度较小其多孔结构变化程度最小。
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关键词
破碎煤岩体
声发射三维定位
分层破碎
多孔结构演化
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Keywords
crushed coal
three-dimensional acoustic emission location
layered re-crushing characteristics
pore structure reduction
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分类号
TD315
[矿业工程—矿井建设]
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